1、题组层级快练(三十三)1(2015北京,文)设 a,b 是非零向量“ab|a|b|”是“ab”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件答案 A解析 若 ab|a|b|,则 a 与 b 的方向相同,所以 ab.若 ab,则 ab|a|b|,或 ab|a|b|,所以“ab|a|b|”是“ab”的充分而不必要条件,选 A.2已知 a(1,2),2ab(3,1),则 ab()A2 B3C4D5答案 D解析 a(1,2),2ab(3,1),b2a(3,1)2(1,2)(3,1)(1,3)ab(1,2)(1,3)1235.3已知|a|6,|b|3,ab12,则向量 a
2、 在向量 b 方向上的投影是()A4B4C2D2答案 A解析 ab|a|b|cosa,b18cosa,b12,cosa,b23.a 在 b 方向上的投影是|a|cosa,b4.4(2019黑龙江大庆第一次质检)已知向量 a(1,2),b(2,m),若 ab,则|2a3b|()A.70B4 5C3 5D2 5答案 B解析 a(1,2),b(2,m),且 ab,1m2(2),m4.a(1,2),b(2,4),2a3b(4,8),|2a3b|(4)2(8)24 5.故选 B.5已知向量 a(1,2),ab5,|ab|2 5,则|b|等于()A.5B2 5C5D25答案 C解析 由 a(1,2),可得
3、 a2|a|212225.|ab|2 5,a22abb220.525b220.b225.|b|5,故选 C.6(2019保定模拟)若向量 a,b 满足|a|b|1,(ab)b32,则向量 a,b 的夹角为()A30B45C60D90答案 C解析(ab)bb2ab1ab32,ab|a|b|cosa,b12,cosa,b12,a,b60.故选 C.7设 a,b,c 是单位向量,且 abc,则 ac 的值为()A2B.12C3D.13答案 B解析 由|a|b|c|1,bca,两边平方得 b2(ca)2,1112ac,ac12.8(2019江南十校联考)已知平面向量 a,b,|a|1,|b|3,且|2
4、ab|7,则向量 a 与向量 ab 的夹角为()A.2B.3C.6D答案 B解析 由题意,得|2ab|244ab37,所以 ab0,所以 a(ab)1,且|ab|(ab)22,故 cosa,aba(ab)|a|ab|12,所以a,ab3,故选 B.9已知|a|1,|b|3,ab(3,1),则 ab 与 ab 的夹角为()A.6B.3C.23D.56答案 C解析 由 ab(3,1),得|ab|2(ab)24,又|a|1,|b|3,所以|a|22ab|b|212ab34,解得 2ab0,所以|ab|ab|2|a|22ab|b|22,设 ab 与 ab 的夹角为,则由夹角公式可得 cos(ab)(a
5、b)|ab|ab|a|2|b|222 12,且 0,所以 23,即 ab 与 ab 的夹角为23.10(2019人大附中模拟)已知 a,b 是非零向量,且向量 a,b 的夹角为3,若向量 p a|a|b|b|,则|p|()A2 3B.2 3C3D.3答案 D解析|p|2112cos33,|p|3.11如图所示,已知正六边形 P1P2P3P4P5P6,则下列向量的数量积中最大的是()A.P1P2 P1P3B.P1P2 P1P4C.P1P2 P1P5D.P1P2 P1P6答案 A解析 由于P1P2 P1P5,故其数量积是 0,可排除 C;P1P2 与P1P6 的夹角为23,故其数量积小于 0,可排
6、除 D;设正六边形的边长是 a,则P1P2 P1P3|P1P2|P1P3|cos3032a2,P1P2 P1P4|P1P2|P1P4|cos60a2.故选 A.12(2019沧州七校联考)已知 P 是边长为 2 的正三角形 ABC 的边 BC 上的动点,则AP(ABAC)()A有最大值为 8B是定值 6C有最小值为 2D与点的位置有关答案 B解析 因为点 P 在边 BC 上,所以存在实数,使APAB(1)AC,所以AP(AB AC)AB(1)AC(AB AC)4AB AC 6.故选 B.13.(2019河南鹤壁高级中学段考)如图,BC,DE 是半径为 1 的圆 O 的两条直径,BF2FO,则F
7、DFE等于()A34B89C14D49答案 B解析 BF2FO,圆 O 的半径为 1,|FO|13,FDFE(FOOD)(FOOE)|FO|2FO(OE OD)OD OE(13)20189.故选 B.14(2019河南豫北名校联盟对抗赛)已知ABC 的外接圆的半径为 1,圆心为点 O,且 3OA4OB 5OC 0,则OC AB()A.85B.75C15D.45答案 C解析 因为|OA|OB|OC|1,由 3OA 4OB 5OC 0 得 3OA 5OC 4OB 和 4OB 5OC 3OA,两个式子分别平方可得OA OC 35和OB OC 45.所以OC AB OC(OBOA)OC OB OC O
8、A 15.故选 C.15(2019江西上饶一模)在边长为 1 的正方形 ABCD 中,2AE EB,BC 的中点为 F,EF2FG,则EG BD _答案 14解析 以 A 为坐标原点,建立如图所示的直角坐标系 正方形 ABCD 的边长为 1,B(1,0),D(0,1),E(13,0),F(1,12)设 G(a,b),由EF2FG,得(23,12)2(a1,b12),解得a43,b34,G(43,34)EG(1,34)BD(1,1),EG BD 13414.16(2015浙江)已知 e1,e2 是平面单位向量,且 e1e212.若平面向量 b 满足 be1be21,则|b|_答案 2 33解析
9、因为 be1be21,|e1|e2|1,由数量积的几何意义,知 b 在 e1,e2 方向上的投影相等,且都为 1,所以 b 与 e1,e2 所成的角相等由 e1e212,知 e1 与 e2 的夹角为 60,所以 b 与 e1,e2 所成的角均为 30,即|b|cos301,所以|b|1cos302 33.17若平面向量 a,b 满足|2ab|3,则 ab 的最小值是_答案 98解析 由|2ab|3 可知,4a2b24ab9,所以 4a2b294ab.而 4a2b2|2a|2|b|22|2a|b|4ab,所以 ab98,当且仅当 2ab 时取等号18设两个向量 e1,e2 满足|e1|2,|e2|1,e1 与 e2 的夹角为3,若向量 2te17e2 与 e1te2的夹角为钝角,求实数 t 的取值范围答案(7,142)(142,12)解析 由向量 2te17e2 与 e1te2 的夹角为钝角,得(2te17e2)(e1te2)|2te17e2|e1te2|0,即(2te17e2)(e1te2)0,化简即得 2t215t70,解得7t12.当夹角为 时,也有(2te17e2)(e1te2)0,但此时夹角不是钝角 设 2te17e2(e1te2),0,可求得2t,7t,0,14,t 142.所求实数 t 的范围是(7,142)(142,12)